[发明专利]一种臀中肌远程评估的系统

说明书

本发明公开了一种臀中肌远程评估的系统，包括传感器贴片、计算机和远程终端，其中：传感器贴片包括皮肤接触层、电生理学传感器、微处理器、收发器和为传感器贴片供电的电源。皮肤接触层将可操作的传感器元件粘贴到皮肤，连接到肌肉，从而可以测到肌肉信号数据，电生理学传感器可激活肌肉，采集肌肉静止或收缩时表面肌电信号的数据，经过微处理器处理，通过收发器发送至计算机；计算机接收表面肌电信号的数据并传递给其内部的臀中肌远程评估应用程序，该应用程序分析和反馈臀中肌数据，并根据臀中肌的状态显示应进行的训练动作。本发明具有操作简便、携带方便的特点，可实现患者随时监测评估臀中肌数据的功能。

技术领域

本发明涉及人体肌电识别和分析领域，尤其涉及一种臀中肌远程评估的系统。

背景技术

2021年，国务院对健身人群的数据统计显示，经常参加体育锻炼的人数比例占总人口的三分之一以上。国家体育总局的相关数据表明，我国运动损伤的发生率在10%到20%之间，预计未来每年有一亿以上的人群存在运动损伤防治需求。运动损伤发生后，除了医疗支出负担外，若未及时进行训练防护，会增加二次损伤的风险。此前有报道证明，增加臀中肌训练可提高运动损伤的防治效果。

在臀中肌康复环境中，分析肌肉活动或运动是评估患者任何进展的关键。测量肌肉活动或运动的常见方式通常是在实验室环境中，使用多个sEMG（surfaceelectromyography，表面肌电信号）进行运动捕捉。但由于国内大部分专业的医学实验室距离患者生活环境较远，有评估和康复需求的患者无法及时就医，病情不能得到及时诊治。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：考虑到臀中肌远程评估的技术现状，本发明提出一种结合sEMG和便携式终端记录评估技术的传感器系统，可让患者走出实验室，实现随时监测评估臀中肌数据，在任何场景下都可进行臀中肌评估。

本发明为解决以上技术问题而采用以下技术方案：

本发明提出的臀中肌远程评估的系统包括传感器贴片、计算机和远程终端，其中：

传感器贴片包含皮肤接触层、电生理学传感器、微处理器、收发器和为传感器贴片供电的电源；所述皮肤接触层用于将可操作的传感器元件粘贴到皮肤，从而能够测到肌肉信号数据；所述电生理学传感器可激活肌肉，采集肌肉静止或收缩时表面肌电信号的原始信号数据；所述微处理器将原始信号数据放大后进行预处理，最后通过收发器利用无线传输将处理过的信号数据发送至计算机。

计算机上安装臀中肌远程评估应用程序，将从收发器接收到的表面肌电信号数据传递给所述应用程序，进行数据的接收、存储和处理，并在视听觉患者界面上向患者提供处理后的肌肉信号数据，患者可利用该信息来调节肌肉活动，或者根据推荐的训练动作进行锻炼。

远程终端作为云端，包含一个或多个运行参考数据库，可储存患者数据，以便患者随时查看其臀中肌的表面肌电信号的数据信息。

所述皮肤接触层由多层柔性材料以薄绷带的形式粘合在一起而制成，包含导电和非粘性区域，二者所使用的材料具有相同的高度，并且彼此之间没有可见的边界。导电区域位于皮肤接触层的中间，负责收集原始肌电数据；非粘性区域位于皮肤接触层的边界，能够让传感器贴片在肌肉活动期间相对于皮肤移动。皮肤接触层的粘附性会随着时间的推移而降低，且当患者出汗或皮肤分泌油脂时传感器的导电性会降低，对于这些情况，患者应及时更换新贴片。

进一步，微处理器包括高通滤波器、低通滤波器、一个或多个陷波滤波器，其中：

高通滤波器，用于滤除极化电压及低频噪声，低频截止频率为10Hz。

低通滤波器，用于滤除高频噪声，高频截止频率为200Hz。

陷波滤波器，用于经过工频陷波，滤除60Hz工频的电信号。

进一步，为传感器贴片供电的电源，是安装在传感器贴片上的一次性纽扣电池。